第十七届全国耐火材料青年学术报告会在河南洛阳成功召开
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“2021年全国耐火原料学术交流会”分会场一(下)

2021年05月20日 15:35 耐火材料网 耐火材料学会/文

中国耐火材料网

  5月12日下午,分会场一的报告会分别由武汉钢铁集团耐火材料有限责任公司雷中兴博士和耐火材料杂志社彭西高主编主持。

雷中兴主持报告


碱式碳酸镁对水合氧化铝水化行为的影响
陈留刚
郑州大学

 将水合氧化铝与 0.5%、 1%、 2%和 3%(w) 的碱式碳酸镁共磨(混),通过测试水合氧化铝的水化放热行为, 并采用 XRD 和 TG 检测水合氧化铝水化后水化产物的物相组成,研究了加入碱式碳酸镁对水合氧化铝水化行为的影响。结果表明,通过与碱式碳酸镁共磨(混),水合氧化铝的水化速率减缓,水化产物的生成量减少,水合氧化铝结合浇注料的流动性提高。


碳化硅浇注料在1000℃空气和水蒸气中的高温氧化行为研究
石会营
中钢集团洛阳耐火材料研究院

 利用扫描电镜、X 射线衍射仪等对碳化硅浇注料在 1000 ℃ 静态空气和纯水蒸气(参照ASTMC863-2000)中分别保温 50、 100、 150 h 的高温氧化行为进行了研究。结果表明:
(1)纯水蒸气氧化条件下碳化硅浇注料的质量变化率和体积变化率均明显大于静态空气条件下。
(2) 和空气相比,水蒸气氧化对碳化硅浇注料的结构破坏更严重,随时间延长不能形成有效的保护膜,导致氧化反应持续进行,体积膨胀到一定程度,内部结构被破坏,材料开裂、剥落,失效。
(3) 空气条件和水蒸气条件碳化硅浇注料抗氧化性能差异可能和氢键对氧化膜的破坏有关。


骨料浸渍柠檬酸镁-硝酸镍对低碳铝碳耐火材料性能的影响
种小川
西安建筑科技大学

  将板状刚玉骨料在柠檬酸镁-硝酸镍溶液中浸渍、烘干后替代传统刚玉骨料添加到低碳铝碳耐火材料中,以期在高温烧成过程中骨料与基质间原位生成碳纳米管/镁铝尖晶石复合层,提高骨料与基质之间的结合强度和韧性,进而提高材料的抗热震性等性能。结果表明:
(1)通过浸渍处理后,刚玉骨料表面覆盖了一层均匀、连续的壳层,壳层中 Ni 元素和 Mg 元素分布均匀;在埋炭条件下于 1400℃保温 3h 热处理后,其表面生成了致密、连续的镁铝尖晶石层和具有高长径比的碳纳米管;
(2)添加浸渍骨料的低碳铝碳材料,热震裂纹在骨料-基质界面处发生了偏转、分化。这能增加裂纹扩展动力-弹性应变能的消耗,提高材料的抗热震性能;
(3)添加浸渍骨料的低碳铝碳材料的抗压强度、 抗氧化性和抗渣性也有所提高。


微孔刚玉在滑板和钢包浇注料中的应用实践
吕戌生
江苏晶鑫新材料股份有限公司

  微孔刚玉是一种晶粒内部含有大量纳-微米尺度气孔的新型烧结刚玉,具有气孔孔径小、分布均匀等优点,能够缓解材料内部应力集中,延长裂纹扩展途径,提升服役性能。其常规理化指标与板状刚玉相似;晶内平均孔径约140nm,闭气孔率提高约20%,导热系数降低38%。微孔刚玉颗粒的抗渣性优于板状刚玉,侵蚀界面易形成连续隔离层,降低熔渣渗透。微孔刚玉质铝镁浇注料的荷软和高温抗折强度未发生明显变化;铝镁浇注料的导热系数降低15%,浇注料的抗渣侵蚀指数下降45%,渗透指数下降7%。微孔刚玉在钢包中进行了实际应用验证,用后包况良好,无明显缺陷,总体侵蚀速率、残厚情况略好;钢壳平均温度降低约8℃。微孔刚玉滑板在多个钢厂进行实际使用,热震后抗折强度保持率提高8%,平均使用寿命提高19%。

彭西高主持报告


双峰尖晶石微粉在刚玉尖晶石浇注料中的应用
宋雅楠
浙江自立新材料股份有限公司

 对不同尖晶石粉的进行技术特征的表征对比,并在水泥结合刚玉尖晶石体系中进行应用性能评价。结果表明:引入超细双峰尖晶石微粉,可获得更紧密的堆积状态,浇注料加水量明显降低,显气孔率减少, 体积密度提高,浇注料各阶段强度明显提高。同时,超细双峰尖晶石微粉组分可更均匀分散于浇注料中, 形成均匀连续屏障,进而提高抗渣性能。


羧酸镁结合铝镁质浇注料性能的研究
陈建军
西安建筑科技大学

 报告指出:
(1)羧酸镁结合浇注料的抗热震性能优于铝酸钙水泥,且随着镁砂含量的增加残余强度保持率随着镁砂含量的增加先增加后减少。羧酸镁结合浇注料抗渣侵蚀性能优于CAC结合浇注料的。但由于羧酸镁的分解导致其浇注料中温强度低。
(2)硼酸可改善HMC结合浇注料的室温和中温力学性能,和抗热震性能。
(3)亚微米氧化铝粉加入羧酸镁结合浇注料中后,原位尖晶石颗粒尺寸由约2 μm降到约0.8 μm。亚微米氧化铝可以提高羧酸镁结合浇注料的常温力学性能和抗热震性能。


二铝酸钙对高纯刚玉浇注料性能的影响
周慧君
中钢集团洛阳耐火材料研究院

 本工作以不含硅微粉的高纯刚玉浇注料为基础配方,分别采用三种不同密度的CA2(SC203、SC199、SC200)替代电熔白刚玉颗粒和细粉,研究不同 CA2和加入量对浇注料性能的影响。结果表明:随着 CA2加入量增加和处理温度的提高,试样的体积密度逐渐降低、显气孔率逐渐升高;添加CA2试样的体积密度下降,显气孔率升高,但 800 ℃处理后试样的强度并没有明显降低,尤其是后两种CA2的加入,中温处理后强度明显提高;随着CA2加入量的增加,试样热导率降低;加入CA2可以显著改善浇注料的抗热震性。


水泥窑用莫来石均质料制品的性能及节能应用
康剑
北京金隅通达耐火技术有限公司

 本报告利用均质再利用技术从中低品位铝矾土开发出高性能莫来石均质料M60、M70,并以莫来石均质料为原料开发高性能的莫来石砖代替硅莫砖使用于水泥窑,实现了中低品位铝矾土的高价值利用。合成莫来石砖具有低导热和优异的抗碱侵蚀性能的优点,可代硅莫砖1680、硅莫砖1550及多层复合结构的硅莫砖使用在水泥窑过渡带、安全带和分解带。低导热莫来石砖导热系数比硅莫砖1680低30-40%,经国内某3200t/d水泥窑使用可降低筒体温度50℃左右,达到多层复合结构硅莫砖同样的隔热效果。经窑筒体散热计算,吨熟料煤耗可降低0.314kg标准煤,降低筒体温度的同时降低载荷约5%,节能降耗效果明显。以莫来石均质料为原料制备的低导热莫来石砖,降低了水泥生产碳排放和外购电力产生的间接CO2排放,具有广泛的应用前景和节能环保效益。

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